Практическая работа №2. Расчет мездрильной машины.

В расчете определяют производительность и мощность привода машины.

Производительность (шт/ч) мездрильных машин как машин, периодически действующих,

,

где — продолжительность полного цикла обработки одной шкуры, с; — продолжительность технологической обработки, с; — продолжительность подготовительно-заключительных операций, с.

Продолжительность технологической обработки (с)

,

где L — длина шкуры (в направлении обработ­ки), м; — длина участка, обрабатываемого дважды, м; — выход рабочего органа за контур шкуры, м; v — окружная скорость подающих валов, м/с; — коэффициент проскальзывания шкуры по подающему валу; = 0,7...0,9; — продолжительность перемещения подающего вала, с.

По нормативным данным, примерно

= 0,2 м; = 0,1 м; = 1,6...2 с.

Подготовительно-заключительные операции включают укладку шкуры на подающий вал машины, переворот ее и выгрузку. Они составляют до 100 % продолжительности технологической обработки.

Мощность электродвигателя (кВт) привода машины

,

где — мощность режущего механизма, Вт; N₂ — мощность подающего механизма, Вт; — КПД передач от двигателя к ножевому валу; — коэффициент запаса мощности.

Винтовые ножи режущего механизма срезают слой материала и одновременно растягивают шкуру в осевом направлении. Суммарная удельная окружная сила резания р_ок (приведенная к 1 м длины ножевого вала) составляет 0,7...1,2 кН/м.

Общая сила резания (Н):

,

где — рабочая длина вала, м.

Ножевой и подающий валы вращаются навстречу друг другу, поэтому мощность (Вт) режущего механизма

,

где v_ок — окружная скорость ножевого вала, м/с; — окружная скорость подающего вала, м/с.

Мощность (Вт) подающего механизма

,

где — КПД передачи от ножевого к подающему валу.

Для протягивания шкуры через зону резания на линии контакта подающего и транспортирующего валов необходима сила тяги Р_т, равная силе резания (Р_т= Р_ок). Сила тяги создается за счет сил трения шкуры о поверхности валиков. В машинах с одним транспортирующим валом (рис.1, а) подающий вал 2 прижимает шкуру 4 к ножевому 1 и транспортирующему 3 валам. После выхода из-под транспортирующего вала шкура не имеет натяжения.

Рис.1. Схема расчета подающих механизмов:

а – с одним транспортирующим и подающими валами; б – с одним транспортирующим и двумя подающими валами; в – с двумя транспортирующими и одним подающим валами; 1 – ножевой вал; 2 – подающий вал; 3 – транспортирующий вал; 4 – шкура; 5 - прижимной вал.

Сила прижатия (Н) шкуры к подающему валу (по Эйлеру)

,

где — коэффициенты трения скольжения шкуры соответственно по подающему и транспортирующему валам; е — основание натуральных логарифмов; — угол обхвата подающего вала, рад.

По схеме, показанной на рис. 4.38, б, транспортирующий вал 3 входит в зазор между двумя подающими валами 2 и создает одинаковые силы прижатия к ним . Если коэффициенты трения на поверхностях подающих валов неодинаковы, то необходимая сила прижатия (Н)

,

где — угол обхвата, рад; — коэффициенты трения соответственно на первом и втором подающих валах; — коэффициент трения на транспортирующем валу.

В схеме (рис.1, в) подающий вал 2 прижимается к двум транспор­тирующим 3 силами :

,

где — сила, Н; — коэффициенты трения на первом и втором транспортирующих валах; — коэффициент трения на подающем валу; — угол обхвата шкурой транспортирующего вала, рад.